DE2250557B2 - Gleichrichtereinheit - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Gleichrichtereinheit nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer
aus der DT-PS 19 16 237 bekannten Gleichrichtereinheit dieser Art sind die Kühlkörper in Form einer Kühlplatte
ausgebildet und in parallel zueinander verlaufenden Ebenen so angeordnet, daß sie sich in der Draufsicht
auf die Ebenen nicht überlappen. Kühlkörper in Gleichrichtereinheiten müssen eine bestimmte Mindestgröße
haben, damit den Dioden eine ausreichende Kühlfläche zur Verfügung steht Da die Kühlplatten der
bekannten Gleichrichtereinheit sich nicht überlappen, sind ihre Abmessungen zwangläufig verhältnismäßig
groß. Bei einer zu immer kleineren Bauformen bei gleicher Leistung neigenden Technik ist die bekannte
Gleichrichtereinheit daher wenig brauchbar. Die Verbindungen der einzelnen Dioden untereinander fordert
einen hohen Aufwand an Mitteln zur Verdrahtung.
Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den
Vorteil, daß die Außenabmessungen der Gleichrichtereinheit den Anforderungen der Miniaturisierung entsprechen.
Durch die nahe räumliche Anordnung der Dioden ergibt sich der weitere Vorteil, daß zur Verschaltung
der Dioden die Verwendung von Anschlußplatten, die zusammengehörende Dioden der Gleichrichterbrücke
miteinander verbinden, möglich ist Ein weiterer Vorteil ist die Verringerung des Aufwands bei
der Montage.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und
Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Gleichrichtereinheit möglich. Ausführungsbeispiele der
Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der
zugehörigen Beschreibung näher erläutert.
F i g. 1 zeigt das elektrische Schaltbild der Gleichrichtereinheit
in Verbindung mit einem Drehstromgenerator. Die drei Anschlüsse einer Ständerwicklung
ti führen zu den drei Wechselstromanschlüssen 12a, 126, 12c einer Gleichrichtereinheit 13. Die Gleichrichtereinheit
13 enthält drei Plusdioden 14a, 14Λ, 14c, drei
Minusdioden 15a, 156, 15c sowie drei Erregerdioden
16a, 166,16c Die Kathoden der Plusdioden 14 sind mit
dem Plusanschluß 17, die Anoden der Minusdioden 15 mit dem MinusanschJuß 18, verbunden. Von den Kathoden
der Erregerdioden 16 führt eine Verbindung über einen Spannungsregler 21 zur Erregerwicklung 22 und
von dort zum Minusanschluß 18.
Fig.2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer
Gleichrichtereinheit in Schrägansicht Ein erster Kühlkörper, beispielsweise der Pluskühlkörper 23, weist ein
Ringscheibenteil 24 mit angeformten klauenartigen Fortsätzen 25 auf. Für einen dreiphasigen Generator ist
ein Pluskühlkörper 23 mit drei klauenartigen Fortsätzen 25 vorgesehen. Die klauenartigen Fortsätze 25 gliedern
sich auf in einen Klauenabschnitt 26, der sich an den Ringscheibenteil 24 anschließt und im wesentlichen
in der Ebene des Ringscheibenteils 24 verläuft und einen zweiten Klauenabschnitt 27, der im Anschluß an
den ersten Klauenabschnitt 26 im wesentlichen rechtwinklig abgetragen verläuft Im ersteu Klauenabschnitt
26 des Kühlkörpers 23 sind Durchzüge 28 vorgesehen, die zur Aufnahme der Plusdioden 14 dienen.
Ein Minuskühlkörper 31 ist ähnlich ausgebildet wie der Pluskühlkörper 23. Auch der Minuskühlkörper 31
weist ein Ringscheibenteil 24 auf, dem sich klauenartige Fortsätze 25 anschließen. Der Pluskühlkörper 23 ist unter
Zwischenschalten einer isolierplatte 32 fest auf den Minuskühlkörper 31 aufgelegt Die Isolierplatte 32
weist zweckmäßigerweise einen Innendurchmesser auf, der gleich groß wie oder etwas kleiner als der Innendurchmesser
der Ringscheibenteile 24 ist und einen Außendurchmesser, der gleich groß wie oder etwas
größer als der Außendurchmesser der Ringscheibenteile 24 der Kühlkörper 23, 31 ist Dadurch wird eine sichere
Isolierung der beiden Kühlkörper 23, 31 gegeneinander erreicht
Der Pluskühlkörper 23, die Isolierplatte 32 und der Minuskühlkörper 31 sind in Sandwich-Bauweise zweckmäßigerweise
mittels Nieten 33 aufeinander befestigt. F i g. 3 zeigt dazu eine Einzelheit Das Niet 33 kann mit
einem der Kühlkörper 23 in leitfähiger Verbindung stehen, das Niet 33 muß dann aber gegen den anderen
Kühlkörper 23 elektrisch isoliert werden. Dies geschieht beispielsweise durch eine Isolierbuchse 34 mit
einer kremperiartigen Verbreiterung.
Wie F i g. 3 zeigt sind die klauenartigen Fortsätze 25 jedes der Kühlkörper 23, 31 schmaler ausgebildet als
die Lücken zwischen ihnen. Beim Zusammensetzen der Kühlkörper 23,31 ragen so die klauenartigen Fortsätze
25 des MinuskiQhlkörpers 31 zwischen die klauenartigen Fortsätze 25 des Pluskühlkörpers 23, ohne daß sich die
klauenartigen Fortsätze 25 der Kühlkörper 23, 31 gegenseitig berühren. Zweckmäßigerweise sind die zweiten
Klauenabschnitte 27 so bemessen, daß die Ränder nach dem Zusammenbau der Gleichrichtereinheit eine
einheitliche Höhe aufweisen. In den zweiten Klauenabschnitten 27 können Einkerbungen 35 zur Aufnahme
einer Verschaltungsplatte J6 vorgesehen sein.
Die Ringscheibenteile 24 der Kühlkörper 23 und 31 weisen zweckmäßigerweise eine sektorförmige Ausnehmung
37 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Bürstenhalters — der zur Stromzuführung zur Erregerwicklung
22 dient — oder eines Spannungsreglers 21 oder von beidem auf.
In F i g. 4 ist die Draufsicht auf eine komplette Gleichrichtereinheit gezeigt In den Pluskühlkörper 23
sind Plusdioden 14 und in den Minuskühlkörper 31 sind Minusdioden 15 eingesetzt In Richtung der zweiten
Klauenabschnitte 27 ragen die freien Anschlüsse der Dioden 14, 15 von den Plusdioden 14 also die Anoden
41 und von den Minusdioden die Kathoden 42 Im Schaltbild nach F i g. 1 führen die Elektroden 41, 42 zu
den Wechselstromanschlüssen 12. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 werden die Anoden 41 und
die Kathoden 42 der zusammengehörenden Dioden 14, 15 mit je einer Anschlußplatte 43 elektrisch verbunden.
Eine Anschlußplatte 43 stellt also die Verbindung zwischen der Anode 41 einer Plusdiode 14a mit der Kathode
einer Minusdiode 15a und gleichzeitig den Wechselstromanschluß 12a dar. Der Plusanschluß 17 des Schaltbilds
in F i g. 1 wird durch den Fluskühlkörper 23, der Minu5anschluß 18 durch den Minuskühlkörper 31, dargestellt
Die Anschlußplatten 43 weisen zusätzlich noch Haltelappen 44 zum Anschluß eines Wicklungsanschlusses
der Ständerwicklung 11 auf. Mit den Anschlußplatten 43 sind auch die zugehörigen Elektroden,
nach dem Schaltbild in F i g. 1 also die Kathoden der Erregerdioden 16. verbunden. Die Anoden der Erregerdioden
16 führen zu einer Erregerdiodenschiene 45, die sich entlang dem inneren Umfang der Ringscheibenteile
24 erstreckt Selbstverständlich ist die Erregerdiodenschiene 45 von den Kühlkörpern 23, 31 elektrisch
isoliert. Die Erregerdiodenschiene 45 ist im Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 dort hochkant gestellt, wo sie
entlang dem inneren Umfang der Ringscheibenteile 24 verläuft.
In F i g. 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Gleichrichtereinheit gezeigt. Die beiden Kühlkörper 23, 31 sind nicht fest aufeinander
montiert, sondern gleichsam fliegend gehalten. Die fliegende Halterung wird durch elektrisch isolierende
Klemmstücke 47, 48 bewirkt Die ersten Klemmstücke 47 sind zwischen wenigstens einen Teü der zweiten
Klauenabschnitte 27 eingeklemmt, die zweiten Klemmstücke 48 zwischen wenigstens einen Teil der ersten
Klauenabschnitte 26.
F i g. 6 zeigt eine Einzelheit nämlich eine Seitenansicht
eines zwischen einen Pluskühlkörper 23 und einen Minuskühlkörper 31 eingeklemmten ersten Klemmstücks
47.
F i g. 7 zeigt die Halterung der Verschaltungsplatte 36 in Einkerbungen 35 der Kühlkörper 23,31.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (13)
1. Gleichrichtereinheit für einen Wechselstromgenerator mit Hauptstromdioden und gegebenenfalls
mit Erregerdioden, mit einem ersten aus Blech hergestellten und als Formstück ausgebildeten
Kühlkörper für die Plusdioden und mit einem zweiten aus Blech hergestellten und als Formstück ausgebildeten
Kühlkörper für die Minusdioden und mit einer isolierenden Verschaltungsplatte für die Aufnähme
elektrischer Verbindungselemente, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkörper (23,31) die Gestalt einer Ringscheibe (24) mit außen
angeformten klauenartigen Fortsäuen (25) aufweisen und unter Zwischenlage einer Isolierplatte (32)
mindestens paarweise in Sandwich-Bauweise miteinander verbunden sind.
2. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringscheibenteil (24) der
Kühlkörper (23, 31) eine sektorförmige Ausnehmung (37) zur Aufnahme eines Bürstenhalters
und/oder eines Reglers (21) aufweist.
3. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die klauenartigen
Fortsätze (25) vom äußeren Rand des Ringscheibenteils
(24) in einem ersten Klauenabschnitt (26) zunächst in der Ebene des Ringscheibenteils (24)
und dann in einem zweiten Klauenabschnitt (27) im wesentlichen senkrecht zum ersten Klauenabschnitt
(26) abgebogen verlaufend ausgebildet sind.
4. Gleichrichtereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die klauenartigen Fortsätze (25) eine geringere Breite aufweisen als die Lücken zwischen den
klauenartigen Fortsätzen (25) jedes Kühlkörpers (23,31).
5. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kühlkörper (23, 31)
so aufeinandergelegt sind, daß die klauenförmigen Fortsätze (25) des ersten Kühlkörpers (23) teilweise
zwischen den in die gleiche Richtung weisenden klauenförmigen Fortsätzen (25) des zweiten Kühlkörpers
(31) angeordnet sind.
6. Gleichrichtereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ringscheibenteile (24) — mittels einer durch eine Isolierbuchse 34 isolierten Niet (33) — mit der
Isolierplatte (32) fest verbunden sind.
7. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierplatte (32) einen In- so
nendurchmesser, der gleich groß wie oder etwas kleiner als der Innendurchmesser der Ring»cheibenteile
(24) ist, und einen Außendurchmesser, der gleich groß wie oder etwas größer als der Außendurchmesser
der Ringscheibenteile (24) ist, aufweist.
8. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die klauenförmigen Fortsätze
(25) im zweiten Klauenabschnitt (27) Einkerbungen (35) aufweisen, in die Fortsätze der Verschaltungsplatte
(36) und gegebenenfalls isolierende Klemmstücke (47) zum gegenseitigen mechanischen Fixieren
der Kühlkörper (23, 31) formschlüssig eingreifen.
9. Gleichrichtereinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die klauenartigen Fortsätze (25) als Träger der zugehörigen Hauptstromdioden (14, 15)
dienen.
10 Gleichrichtereinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptstromdioden
(14.15) im zweiten Klauenabschnitt (27) angeordnet sind.
11. Gleichrichtereinheit nach wenigstens einem
der vorhergehenden. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Elektrodenanschluß jeder
der Hauptstromdioden (14, 15) auf dem ersten Kühlkörper (23) mit dem freien Elektrodenanschluß
der zugehörigen Hauptstromdioden (15,14) auf dem zweiten Kühlkörper (31) mittels einer elektrisch leitenden
AnschluBplatte (43) verbunden ist
12. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 11 mit Erregerdioden,
dadurch gekennzeichnet, daß mit den Anschiußplatten (43) die zugehörigen Elektrodenanschlüsse
der Erregerdioden (16) verbunden sind.
13. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Elektrodenanschlüsse
der Erregerdioden (16) an eine wenigstens teilweise hochkant gestellte Erregerdiodenschiene
(45), die entlang dem inneren Umfang der Ringscheibenteile (24), aber isoliert von den Ringscheibenteilen
(24), innerhalb der klauenartigen Fortsätze (25) angeordnet ist, angeschlossen sind
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |